Mg-Y合金在等徑角擠壓中顯微組織、織構(gòu)和力學(xué)性能的演變
發(fā)布時(shí)間:2021-08-24 02:44
鎂合金由于密度小,比強(qiáng)度、比剛度高,在交通運(yùn)輸及航空航天具有廣闊的應(yīng)用前景。但鎂合金強(qiáng)度較低,室溫下塑性差限制了其進(jìn)一步的應(yīng)用。合金化與晶粒細(xì)化是提高鎂合金強(qiáng)度與塑性的有效途徑。研究表明釔(Y)元素的添加能夠弱化鎂合金的基面織構(gòu),提高鎂合金的塑性,同時(shí)固溶強(qiáng)化可以提高強(qiáng)度;細(xì)化晶?梢酝瑫r(shí)提高鎂合金的強(qiáng)度和塑性。等徑角擠壓(ECAP)通過引入強(qiáng)變形來細(xì)化晶粒,是目前制備塊體超細(xì)晶的有效方法之一。目前對(duì)ECAP制備常規(guī)強(qiáng)織構(gòu)Mg-Al或Mg-Zn系的研究較為系統(tǒng)和深入,但對(duì)含稀土弱織構(gòu)鎂合金的ECAP研究還較為欠缺,因此本文系統(tǒng)地研究了預(yù)擠壓和鑄造Mg-Y合金顯微組織、織構(gòu)和力學(xué)性能在不同ECAP工藝下的演化,主要結(jié)果如下:1、Y元素(0-5 wt.%)的添加降低了預(yù)擠壓和鑄造Mg-Y合金的晶粒尺寸,提高了室溫拉伸的強(qiáng)度。鑄造純Mg和Mg-1Y合金為柱狀晶,鑄造Mg-5Y合金為等軸晶。2、預(yù)擠壓Mg-1Y、Mg-5Y合金恒溫ECAP中,擠壓溫度由400℃降低至350℃、300℃,平均晶粒尺寸降低,組織均勻性降低。道次增加使材料獲得應(yīng)變量累積,DRX累積使組織越來越均勻。Y含量的增加提高了...
【文章來源】:西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章緒論
1.1引言
1.2 大塑性變形(Severe Plastic Deformation,SPD)
1.2.1 等徑角擠壓(Equal-Channel Angular Pressing,ECAP)
1.2.2 高壓扭轉(zhuǎn)(High Pressure Torsion,HPT)
1.2.3 累積疊軋(Accumulative Roll Bonding,ARB)
1.2.4 往復(fù)擠壓(Cyclic Extrusion Compression,CEC)
1.2.5 多向鍛造(Multi– directional Forging,MDF)
1.3 鎂合金等徑角擠壓研究現(xiàn)狀
1.3.1 等徑角擠壓原理
1.3.2 ECAP參數(shù)對(duì)鎂合金ECAP的影響
1.3.2.1 模具參數(shù)
1.3.2.2 擠壓路徑
1.3.2.3 擠壓溫度
1.3.2.4 擠壓道次
1.3.3 鎂合金在ECAP后力學(xué)性能的變化
1.4 本課題的研究目的和內(nèi)容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究內(nèi)容
1.4.3 技術(shù)路線圖
第2章 實(shí)驗(yàn)材料及方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料的制備
2.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)>?br> 2.3 ECAP擠壓工藝
2.3.1 恒溫?cái)D壓
2.3.2 變溫?cái)D壓
2.4 顯微組織觀察與分析
2.4.1 光學(xué)顯微(OM)觀察
2.4.2 掃描電子顯微鏡(SEM)觀察
2.4.3 X射線衍射(XRD)宏觀織構(gòu)分析
2.4.4 電子背散射衍射(EBSD)分析
2.5 力學(xué)性能
2.5.1 維氏硬度
2.5.2 拉伸性能
第3章 預(yù)擠壓及鑄造Mg-Y合金顯微組織和力學(xué)性能
3.1 預(yù)擠壓Mg-Y合金
3.1.1 顯微組織觀察
3.1.2 力學(xué)性能
3.1.2.1 維氏硬度
3.1.2.2 拉伸性能
3.2 鑄造Mg-Y合金
3.2.1 顯微組織觀察
3.2.2 維氏硬度
3.3 本章小結(jié)
第四章ECAP工藝對(duì)預(yù)擠壓Mg-Y合金組織及力學(xué)性能的影響
4.1 恒溫?cái)D壓Mg-Y合金顯微組織觀察分析
4.1.1 金相圖觀察及分析
4.1.1.1 溫度的影響
4.1.1.2 道次的影響
4.1.1.3 Y含量的影響
4.1.2 織構(gòu)分析
4.2 變溫?cái)D壓Mg-Y合金顯微組織觀察分析
4.2.1 金相圖觀察及分析
4.2.2 織構(gòu)分析
4.3 力學(xué)性能分析
4.3.1 維氏硬度
4.3.2 拉伸性能
4.4 本章小結(jié)
第5章 鑄造Mg-Y合金變溫ECAP研究
5.1 組織演變
5.2 力學(xué)性能
5.2.1 維氏硬度
5.2.2 拉伸性能
5.3 鑄造Mg-Y合金ECAP與預(yù)擠壓的對(duì)比
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間所獲成果
本文編號(hào):3359119
【文章來源】:西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章緒論
1.1引言
1.2 大塑性變形(Severe Plastic Deformation,SPD)
1.2.1 等徑角擠壓(Equal-Channel Angular Pressing,ECAP)
1.2.2 高壓扭轉(zhuǎn)(High Pressure Torsion,HPT)
1.2.3 累積疊軋(Accumulative Roll Bonding,ARB)
1.2.4 往復(fù)擠壓(Cyclic Extrusion Compression,CEC)
1.2.5 多向鍛造(Multi– directional Forging,MDF)
1.3 鎂合金等徑角擠壓研究現(xiàn)狀
1.3.1 等徑角擠壓原理
1.3.2 ECAP參數(shù)對(duì)鎂合金ECAP的影響
1.3.2.1 模具參數(shù)
1.3.2.2 擠壓路徑
1.3.2.3 擠壓溫度
1.3.2.4 擠壓道次
1.3.3 鎂合金在ECAP后力學(xué)性能的變化
1.4 本課題的研究目的和內(nèi)容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究內(nèi)容
1.4.3 技術(shù)路線圖
第2章 實(shí)驗(yàn)材料及方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料的制備
2.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)>?br> 2.3 ECAP擠壓工藝
2.3.1 恒溫?cái)D壓
2.3.2 變溫?cái)D壓
2.4 顯微組織觀察與分析
2.4.1 光學(xué)顯微(OM)觀察
2.4.2 掃描電子顯微鏡(SEM)觀察
2.4.3 X射線衍射(XRD)宏觀織構(gòu)分析
2.4.4 電子背散射衍射(EBSD)分析
2.5 力學(xué)性能
2.5.1 維氏硬度
2.5.2 拉伸性能
第3章 預(yù)擠壓及鑄造Mg-Y合金顯微組織和力學(xué)性能
3.1 預(yù)擠壓Mg-Y合金
3.1.1 顯微組織觀察
3.1.2 力學(xué)性能
3.1.2.1 維氏硬度
3.1.2.2 拉伸性能
3.2 鑄造Mg-Y合金
3.2.1 顯微組織觀察
3.2.2 維氏硬度
3.3 本章小結(jié)
第四章ECAP工藝對(duì)預(yù)擠壓Mg-Y合金組織及力學(xué)性能的影響
4.1 恒溫?cái)D壓Mg-Y合金顯微組織觀察分析
4.1.1 金相圖觀察及分析
4.1.1.1 溫度的影響
4.1.1.2 道次的影響
4.1.1.3 Y含量的影響
4.1.2 織構(gòu)分析
4.2 變溫?cái)D壓Mg-Y合金顯微組織觀察分析
4.2.1 金相圖觀察及分析
4.2.2 織構(gòu)分析
4.3 力學(xué)性能分析
4.3.1 維氏硬度
4.3.2 拉伸性能
4.4 本章小結(jié)
第5章 鑄造Mg-Y合金變溫ECAP研究
5.1 組織演變
5.2 力學(xué)性能
5.2.1 維氏硬度
5.2.2 拉伸性能
5.3 鑄造Mg-Y合金ECAP與預(yù)擠壓的對(duì)比
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間所獲成果
本文編號(hào):3359119
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